本申請涉及高壓斷路器故障檢測，特別是涉及一種斷路器故障診斷系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、高壓斷路器在電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行中扮演著至關(guān)重要的角色，斷路器可以進行倒閘操作，斷開正常運行電流，改變電力系統(tǒng)的運行方式；斷路器還可以斷開短路故障電流，縮小停電范圍，保護電力設(shè)備安全，維護系統(tǒng)穩(wěn)定。因此，斷路器的故障檢測至關(guān)重要。

2、目前斷路器的故障檢測與智能化診斷主要是通過定期巡視、振動、聲紋等單一參量或者組合進行檢測，但是振動和聲紋信號容易受環(huán)境影響，影響故障診斷的準確性。因此，目前存在斷路器故障檢測的檢測準確率較低的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對上述目前存在斷路器故障檢測的檢測準確率較低的技術(shù)問題，提供一種斷路器故障診斷系統(tǒng)。

2、本申請?zhí)峁┝艘环N斷路器故障診斷系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：控制模塊、開關(guān)量采集模塊、電流采集模塊以及位移采集模塊；

3、所述控制模塊的輸入端分別與所述開關(guān)量采集模塊的輸出端、所述電流采集模塊的輸出端以及所述位移采集模塊的輸出端連接；

4、所述開關(guān)量采集模塊采集斷路器的分合閘位置；基于所述斷路器的分合閘位置，所述控制模塊通過振動傳感器采集振動信息，獲取所述斷路器在分合閘過程中的振動信息、所述電流采集模塊采集所述斷路器在分合閘過程中的電流信息、所述位移采集模塊采集所述斷路器觸動行程的行程信息；

5、所述控制模塊分別提取所述振動信息、所述電流信息以及所述行程信息對應(yīng)的特征向量，并基于所述特征向量得到復(fù)合特征向量，將所述復(fù)合特征向量與預(yù)設(shè)值比較，實現(xiàn)所述斷路器的故障檢測。

6、在其中一個實施例中，所述系統(tǒng)還包括故障診斷模型，所述故障診斷模型由斷路器的復(fù)合特征樣本通過基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的svm算法進行訓(xùn)練得到。

7、在其中一個實施例中，所述系統(tǒng)還包括電源總線；所述電源總線用于連接所述控制模塊、所述開關(guān)量采集模塊、所述電流采集模塊以及所述位移采集模塊。

8、在其中一個實施例中，所述系統(tǒng)還包括電源模塊；所述電源模塊的輸出端與所述電源總線連接，用于為所述系統(tǒng)提供電能。

9、在其中一個實施例中，所述斷路器分合閘過程中的電流信息包括分合閘電流和儲能電機電流。

10、在其中一個實施例中，在所述電流采集模塊采集電流后，包括：對采集到的電流進行電流波形處理，得到多個時刻分別對應(yīng)的特征電流，并傳輸給所述控制模塊。

11、在其中一個實施例中，所述控制模塊采用的芯片類型為a40i。

12、在其中一個實施例中，所述控制模塊的所述振動傳感器通過485通信接口采集所述振動信息。

13、在其中一個實施例中，所述控制模塊的所述振動傳感器采集的所述斷路器在分合閘過程中的振動信息包括：分合閘接觸器動作、合閘線圈鐵芯撞擊動作、動靜觸頭接觸動作以及連桿機構(gòu)運動。

14、在其中一個實施例中，所述位移采集模塊包括：位移傳感器和加速度傳感器；所述位移傳感器和所述加速度傳感器用于獲取所述斷路器觸動行程的特征參數(shù)；其中，所述特征參數(shù)包括：分合閘過程中的觸頭行程、分合閘動作速度、分合閘過程中最大位移量、剛合速度以及剛分速度。

15、上述斷路器故障診斷系統(tǒng)中包括：控制模塊、開關(guān)量采集模塊、電流采集模塊以及位移采集模塊；其中控制模塊的輸入端分別與開關(guān)量采集模塊的輸出端、電流采集模塊的輸出端以及位移采集模塊的輸出端連接；首先開關(guān)量采集模塊采集斷路器的分合閘位置；然后基于斷路器的分合閘位置，控制模塊通過振動傳感器采集振動信息，獲取斷路器在分合閘過程中的振動信息、電流采集模塊采集斷路器在分合閘過程中的電流信息、位移采集模塊采集斷路器觸動行程的行程信息；最后控制模塊分別提取振動信息、電流信息以及行程信息對應(yīng)的特征向量，并基于特征向量得到復(fù)合特征向量，將復(fù)合特征向量與預(yù)設(shè)值比較，實現(xiàn)斷路器的故障檢測。在斷路器故障診斷過程中，通過結(jié)合采集到的斷路器在分合閘過程中的振動信息、電流信息以及斷路器觸動行程的行程信息，得到三種信息分別對應(yīng)的特征向量，并將特征向量進行復(fù)合，與預(yù)設(shè)值比較，根據(jù)比較結(jié)果則可以實現(xiàn)斷路器故障的判斷，通過綜合振動、電流和位移等多維信息，能夠更全面的評估斷路器的性能；通過比較特征向量與預(yù)設(shè)值，能夠及時發(fā)現(xiàn)潛在故障，及時進行斷路器的維護，提高了斷路器故障診斷系統(tǒng)的準確性，從而提高斷路器故障檢測的檢測準確率。

技術(shù)特征：

1.一種斷路器故障診斷系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：控制模塊、開關(guān)量采集模塊、電流采集模塊以及位移采集模塊；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括故障診斷模型，所述故障診斷模型由斷路器的復(fù)合特征樣本通過基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的svm算法進行訓(xùn)練得到。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括電源總線；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括電源模塊；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述斷路器分合閘過程中的電流信息包括分合閘電流和儲能電機電流。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，在所述電流采集模塊采集電流后，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊采用的芯片類型為a40i。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊的所述振動傳感器通過485通信接口采集所述振動信息。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制模塊的所述振動傳感器采集的所述斷路器在分合閘過程中的振動信息包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述位移采集模塊包括：位移傳感器和加速度傳感器；

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及一種斷路器故障診斷系統(tǒng)。涉及高壓斷路器故障檢測技術(shù)領(lǐng)域。系統(tǒng)包括：控制模塊、開關(guān)量采集模塊、電流采集模塊以及位移采集模塊；控制模塊的輸入端分別與開關(guān)量采集模塊、電流采集模塊以及位移采集模塊的輸出端連接；開關(guān)量采集模塊采集斷路器的分合閘位置；基于斷路器的分合閘位置，控制模塊通過振動傳感器采集振動信息，獲取斷路器在分合閘過程中的振動信息、電流信息、斷路器觸動行程的行程信息；控制模塊分別提取振動信息、電流信息以及行程信息對應(yīng)的特征向量，并得到復(fù)合特征向量，將復(fù)合特征向量與預(yù)設(shè)值比較，實現(xiàn)斷路器的故障檢測。采用本系統(tǒng)可以提高斷路器故障檢測的檢測準確率。

技術(shù)研發(fā)人員：楊荊林,石延輝,李申奧,陸昶安,莊小亮,阮彥俊,廖毅,謝超,羅宇航,余思遠,黎衛(wèi)國,牛崢,李良創(chuàng),董詩雨,潘越,孔浩天,黃振展,黃鑫,陳印,唐健昌
受保護的技術(shù)使用者：中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司廣州局
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6